Zastosowanie heterogenicznego katalizatora do ketonizacji odpadowych kwasów monokarboksylowych C₄-C₆

• Autorzy: Roman Klimkiewicz , Elżbieta Beran , Helena Teterycz , Przemysław Malinowski

Warianty tytułu

Application of Heterogeneous Catalyst to Ketonization of Waste Monocarboxylic Acids C₄-C₆

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Artykuł opisuje proces utleniania cykloheksanu do cykloheksanonu, w wyniku którego podczas produkcji przemysłowej kaprolaktamu powstaje odpadowa frakcja zawierająca mieszaninę kwasów monokarboksylowych C₁-C₆. Z mieszaniny tej można uzyskać frakcję kwasów C₄-C₆. Frakcja ta zawiera ponad 60% kwasu Walerianowego i po kilkanaście procent kwasów masłowego i kapronowego. Przeprowadzono próby zastosowania katalizatora heterogenicznego Sn-Ce-Rh-O do przetwarzania tej frakcji na mieszaninę ketonów. Jako surowiec zastosowano frakcję kwasów C₄C₆ zmieszaną z alkoholem n-butylowym w stosunku objętościowym 1:1. Przemianę prowadzono w zakresie temperatur 300-480°C. W wyniku reakcji uzyskiwano ketony symetryczne С₃(СО)С₃, C₄(CO)C₄, C₅(CO)C₅ i asymetryczne C₃(CO)C₄, С₃(СО)С₅, z przewagą ketonów zawierających grupę propylową i butylową. Reakcja przebiegała z dobrą wydajnością. Metoda bezpośredniej, ciągłej syntezy ketonów z odpadowych kwasów monokarboksylowych spełnia pod względem zarówno technicznym, jak i ekologicznym współczesne wymagania procesowe oraz założenia strategii ekorozwoju. (abstrakt oryginalny)

EN

As a result of cyclohexane to cyclohexanone oxidation in the industrial production of caprolactam, the waste fraction containing a mixture of monocarboxylic acids C₁-C₆ is formed. From this mixture a fraction of C₄-C₆ acids can be separated. The fraction includes over 60% of valeric acid and over a dozen percent of butyric and caproic acids each. Attempts to use a heterogeneous catalyst Sn- Ce-Rh-O for processing of the fraction into mixture of ketones were carried out. The fraction of C₄-C₆ acids mixed with n-butyl alcohol in volume ratio 1:1 has been applied as a raw material. The processing was performed in the temperature range of 300-480°C. As a result of the reaction, a fractions containing symmetrical ketones С₃(СО)С₃, C₄(CO)C₄, C₅(CO)C₅ and non-symmetrical ones С₃(СО)С₄, C₃(CO)C₅, C₄(CO)C₅ with the majority of ketones being composed of propyl and butyl group were obtained. High total yield of ketones was reached. The method of direct synthesis of ketones from waste monocarboxylic acids in a continuous manner meets, from technological and ecological perspectives, both modem process demands and the assumptions of eco-development strategy. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Chemia

EN

Chemistry

• Czasopismo: Prace Naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu
• Rocznik: 2004
• Numer: nr 1041 Zielona chemia
• Strony: 194--198

Twórcy

autor

Roman Klimkiewicz

• Politechnika Wrocławska

autor

Elżbieta Beran

• Politechnika Wrocławska

autor

Helena Teterycz

• Politechnika Wrocławska

autor

Przemysław Malinowski

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• Beran E., J. Synthetic Lubrication 2001, 18, 39.
• Beran E., Gryglewicz S., Biskupski A., Materiały II KongresuTechnologii Chemicznej, Wrocław 1997, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 1998, t. III, 934-937.
• Beran E., Gryglewicz S., Rutkowski S., Steininger M., Biskupski A., patent polski PL 177450 BI.
• Bolotov В.A., Baranova N.A., Bogdanova M.V., Zhum. Prikl. Khim. 1958, 31, 778.
• Gliński M., Szymański W., EuropaCat III, Kraków, 1997, Book of Abstr., 1, 286.
• Teterycz H., Klimkiewicz R., Licznerski B.W., Appl. Catal. A: Gen. 2001, 214, 243.
• Klimkiewicz R., Teterycz H., React. Kinet. Catal. Lett. 2002, 75, 165.
• Sosnina E., Denisova E.P., Kinet. Katal. 1970, 11, 1437.
• Kijeński J., Gliński M., EuropaCat III, Kraków 1997, Book of Abstr. 1, 242.
• Grabowska H., Klimkiewicz R., Syper L., Wrzyszcz J., Materiały II Kongresu Technologii Chemicznej, Wrocław 1997, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 1998, t II, 169-172.
• Klimkiewicz R., Morawski I., Syper L., Biskupski A., Teterycz H., Przem. Chem. 2003, 82(8-9), 608.
• Klimkiewicz R., Grabowska H., Teterycz H., Syper L., Biskupski A., Rakoczy J., IV International Conference "Catalysis and Adsorption in Fuel Processing and Environmental Protection", Kudowa Zdrój 2002, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 223-227.
• Klimkiewicz R., Teterycz H., Grabowska H., Morawski I., Syper L., Licznerski B.W., JAOCS 2001, 78, 533.
• DECHEMA, Raport Nr 13: Kataliza, Przem. Chem. 2003, 82, 126.
• Anonim, Chem. In Britain 2002, 38/9, 42 (2002), według Przem. Chem. 2003, 82, 248.